최소유량
밸런스 피스톤형의 경우 설정압력이 불안정하게 되는 적은 유량(정격유량의 5~8% 이하)으로 사용해서는 안된다. 각 유압기기 제조업체에서는 기술자료에 밸브의 호칭 사이즈별로 최소유량값(L/min)을 표기해 주고 있으므로 이를 반드시 참조해서 적용해야 한다.
사용 및 취급방법
릴리프 밸브는 압력조정을 필요로 하는 부분에 사용하며 펌프 압력제어용 릴리프 밸브 회로는 유압펌프의 토출 라인의 압력 제어용으로 사용하는 예이며, 실런더 후진라인 압력제어용 릴리프 밸브 회로는 실린더 후진라인에서 릴리프 밸브를 T로 접속하여 탱크로 흐르게 해서 후진라인의 압력을 조정하여 사용하는 용도의 경우로, 릴리프 밸브는 회로의 라인에서 압력을 조정해야 하는 부분에는 반드시 부착 사용하는 것이 필요하다.
정용량형 펌프와 같은 압력 제어용으로 사용할 때 릴리프 밸브는 선택 사항이 아니기 때문에 필수적으로 사용하는 밸브라는 것을 고려해야 한다.
원격조작의 경우는 벤트 접속구(X포트)에 접속한다.
펌프를 시운전할 때에 시동하는 경우는 반드시 완전히 밸브를 풀어 놓은(압력 조정을 최저)후에 5번 정도 무부하 상태로 운전하여야 한다.
릴리프 밸브는 정밀가공이 되어 있어 미세한 금속분 같은 불순물에도 오리피스 구멍이 막히거나 피스톤과 포핏 밸브 부위가 원래의 위치로 돌아오지 못해 고장나게 된다. 고장난 경우는 분해 점검한다.
릴리프 밸브의 분해 점검 방법
- 파일럿부의 부착 볼트를 풀고 스프링과 메인 피스톤을 분리한다.
점검 : 메인 피스톤을 손으로 가볍게 밀 때 부드럽게 동작되어야 한다.
점검 : 다음에 오리피스부에 이물질이 막혀 있는지 조사한다.
- 파일럿부의 로크너트, 조정 나사를 풀고 파일럿 스프링, 스프링 받침 및 포핏 밸브를 분해하고 흠집이 있는지 여부를 조사한다.
점검 : 부품에 흠집이 있는 것이 있으면 새 것으로 교환한다. 메인 피스톤 본체는 정밀하게 가공되어 있기 때문에 부품이 맞지 않으면 릴리프 밸브 전체를 교환하는 것이 바람직하다.
- 조립할 전부품을 깨끗한 세척제(경유)로 세척하고 에어건으로 부품에 묻은 세척제 성분을 제거한 후 작동유를 도포해서 조립을 행한다.
조립순서는 분해의 역순으로 한다. 조립할 때 O링을 파손하지 않고 또 먼지가 혼입되지 않도록 주의해야 한다.
* 분해 조립시 작업자는 면장갑을 끼어선느 안되며 반드시 맨손으로 시행해야 한다.
부품에 흠집이 있는 부분등을 샌드 페퍼로 문지르면 릴리프 밸브의 채터링이나 작동 불량의 원인이 되기 때문에 주의해야 한다.
감압 밸브(Pressure Reducing Valve)
이 밸브는 2차측(밸브의 출구측)의 압력을 제어하는데 사용한다. 2차측 압력이 설정압력으로 되면 1차측(밸브의 입구측) 압력이 더욱 높아 지더라도 설정압력을 유지한다. 그러므로 유압회로의 어느 라인상에 한부분의 압력을 감압하여 사용할 수가 있다.
직동형 감압밸브 (Direct Type Pressure Reducing Valve)
이 밸브는 유압 시스템의 유압 회로 일부의 압력을 주 회로보다 낮은 압력으로 설정하고 싶은 경우에 사용되며 2차 압력(A포트)은 압력 조절 핸들에 의해서 설정한다.
이 밸브의 작동원리는 다음과 같다.
- 밸브가 원래의 초기 상태에서는 스플이 스프링에 의해서 오른쪽으로 눌려져 B포트(1차측)에서 A포트(2차측)으로 통로가 열린 상태를 유지하다가,
- A포트 2차측 압력은 통로를 지나사 업축 스프링의 반대쪽에 있는 스플의 우측 단면에 작용하여 압력이 상승하여 스프링의 설정 압력을 초과하게 되면,
- 스플을 좌측으로 밀어 B포트로부터 A포트로 통하는 통로를 막아 버린다.
- 그래서 A포트(2차압) 압력은 B포트(1차압)의 압력보다 감압된 설정 압력을 유지하게 된다. 2차측 회로가 설정압력 이상으로 되는(이를테면 완전히 닫힌 상태에서 액츄에이터에 이상 외력이 가해진다든가, 완전히 닫힌 상태에서 2차측 배관이 외부로부터 열을 받아 압유가 팽창 등) 경우에는 스플은 지속적으로 스프링에 대항해서 움직이게 된다.
- 그러면 스플의 제어면을 지나서 더 이상 압력 상승이 일어나지 않도록 작동유는 탱크포트(Y포트)로 흘러 나가게 된다. 스프링 챔버의 누설 작동유는 Y포트를 통해 배출이 된다.
- 액츄에이터(A포트측)부터 B포트로 자유롭게 흐르게(역류)하기 위해서 체크밸브가 내장되어 있다.
- 감압 밸브 제품에는 체크 밸브 비내장형과 체크 밸브 내장형 2가지 종류로 구분되어 있어 용도에 따라 선택 사용하도록 되어 있다.
- G포트(압력계 포트)는 B포트(2차측)의 압력을 측정하기 위한 압력계 설치용 포트이고 필요 없으면 막는다.
감압밸브는 감압 기능 이외에 2차측 회로에 이상 고압이 발생하였을 때, A포트로부터 B포트로 밸브를 열게 하는 체크밸브 내장형으로 안건기능도 갖고 있다.
파일럿 작동식 감압 밸브(Pilot Operated Pressure Reducing Valve)
파일럿 작동형 감압 밸브는 직동형 감압 밸브에 비교하여 보다 대유량용량일 때에 사용된다.
이 밸브의 작동원리는 다음과 같다.
- 이 밸브는 메인 스플이 내장된 메인 밸브와 파일럿 압력을 제어하는 파일럿 제어밸브로 구성되어 있다.
- 작동하지 않는 상태에서는 밸브의 메인 스플은 스프링에 의하여 하측으로 밀리어 B포트에서 A포트로 열린상태가 되어 작동유는 자유롭게 흐르게 된다.
- A포트에서의 압력은 메인 스플의 하부면에 작용하며 동시에 메인 스플의 스프링 부하가 걸리는 면의 오리피스와 통로를 거쳐서 파일럿 제어밸브 안의 볼에 압력이 작용한다.
- 또한 오리피스를 지나 통로, 체크밸브 및 오리피스를 통해서도 볼에 압력이 작용한다.
- 스프링의 설정에 따라 볼의 앞과 통로 및 스프링챔버에서 압력이 생성되어 열림 위치에서 제어스플이 평형을 유지한다.
- A포트의 압력이 스프링의 설정치를 초과하여 볼이 열리게 될 때까자 작동유는 메인 스플을 통해서 B포트에서 A포트로 자유로이 흐른다.
- A포트의 압력이 스프링의 설정된 압력에 달하면 볼이 열려 통로에 유압유가 흘러 오리피스에 의한 압력강하가 생기며, 메인 스플에 대항하여 윗쪽으로 움직여 B포트로부터 A포트로의 통로는 닫히게 되어 감압 상태가 이루어진다.
- 스프링 챔버에서 탱크로 향하는 파일럿 작동유 드레인은 내부통로를 통해서 탱크로 빠지게 된다.
- 결과적으로 A포트의 압력은 B포트의 압력이 고압으로 된다해도 추종하는 일은 없고 설정 압력 이상으로는 안된다.
- B포트의 압력이 설정압력 이상일 때에는 볼은 항상 열려있어 약 1.5~2l/min의 유량이 통로를 거쳐 드레인 포트(Y포트)를 지나서 탱트로 계속 흐른다.
- 이 때문에 감압밸브를 다수 사용하고 있는 유압회로에서는 이 유량만큼 여분으로 펌프 토출양이 필요하기 때문에 주의를 요한다.
- A포트로부터 B포트로의 자유흐름(역류흐름)이 필요한 경우에는 체크밸브 내장형을 채택한다.
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